terça-feira, 31 de março de 2015

Cursos do Blog - Termologia, Óptica e Ondas

8ª aula
Mudanças de fase (I)

Borges e Nicolau

Exercícios de revisão

Revisão/Ex 5: resolução

Qgelo + Qfusão + Qágua1 + Qágua2 = 0 =>
10.0,50.[0-(-16)] + 10.80 +10.1,0.(
θ-0) + 50.1,0.(θ-26) = 0 => θ = 7,0 °C

Resposta: d

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8ª aula
Mudanças de fase (I)

Borges e Nicolau

Exercícios de revisão

Revisão/Ex 4: resolução

Qfusão + Qágua1 + Qágua2 = 0 => 
m.80 + m.1,0.(40-0) + M.1,0.(40-80) = 0 => 
120.m = 40.M => 3m = M
Mas m+M = 100, portanto, m + 3m = 100 => m = 25 g

Resposta: c


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8ª aula
Mudanças de fase (I)

Borges e Nicolau

Exercícios de revisão

Revisão/Ex 3: resolução

Q1 = Qfusão + Qágua = m.80 + m.1,0.100 = 180.m 
Q2Qvaporização = m.540 
Q2/Q1 = 540.m/180.m => Q2/Q1 = 3

Resposta: 3


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8ª aula
Mudanças de fase (I)

Borges e Nicolau

Exercícios de revisão

Revisão/Ex 2: resolução

Aquecimento do gelo:1
Q1 = 100.0,50.[0-(-20)] cal = 1000 cal
Fusão do gelo:

Q2 = 100.80 cal = 8000 cal
Das 10000 cal recebidas restam:
1
10000 cal -1000 cal – 8000 cal = 1000 cal para aquecer a água:1 
Aquecimento da água:1 
1000 = 100.1,0.(θ-0) => θ = 10 ºC

Resposta: 10 °C


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8ª aula
Mudanças de fase (I)

Borges e Nicolau

Exercícios de revisão

Revisão/Ex 1: resolução

Qgelo+Qágua1+Qágua2 = 0 => m.Lf + m.c.Δθ1 + m.c.Δθ2 = 0
m.80 + m.1.(20-0) + 100.1.(20-80) = 0 => m = 60 g

Resposta: B

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8ª aula
Mudanças de fase (I)

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 5: resolução

Aquecimento do gelo:
Q1 = m.cgelo.Δθgelo = 200.0,50.[0-(-10)] => Q1 = 1000 cal
Fusão do gelo:
Q2 = m.Lf = 200.80 => Q2 = 16000 cal
Aquecimento da água:
Q3 = m.cágua.Δθágua = 200.1,0.(10-0) => Q3 = 2000 cal

Q = Q1+Q2+Q3 = 1000 cal + 16000 cal + 2000 cal => Q = 19000 cal

Resposta: 19000 cal

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8ª aula
Mudanças de fase (I)

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 4: resolução

 
 x
a) O primeiro patamar corresponde à fusão. Logo a temperatura de fusão é de 50 ºC
b) O segundo patamar corresponde à vaporização. Logo a temperatura de ebulição é de 150 ºC
c) Q = m.Lf => 6.103 = 100.Lf => Lf = 60 cal/g
d) Q = m.Lv => 9.103 = 100.Lv => Lv = 90 cal/g
e) Q = m.cs.Δθ => 3.103 = 100.cs.(50-10) => cs = 0,75 cal/g.ºC 
f) Q = m.cL.Δθ => 6.103 = 100.cL.(150-50) => cL = 0,60 cal/g.ºC
g) Q = m.cv.Δθ => 3.103 = 100.cv.(200-150) => cv = 0,60 cal/g.ºC

Respostas:
a) 50 ºC;
b) 150 ºC;
c) 60 cal/g;
d) 90 cal/g;
e) 0,75 cal/g.ºC;
f) 0,60 cal/g.ºC;
g) 0,60 cal/g.ºC


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8ª aula
Mudanças de fase (I)

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 3: resolução

A afirmação está correta, pois na fusão e na vaporização a água recebe calor. Já na solidificação e na condensação, cede calor.

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8ª aula
Mudanças de fase (I)

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 2: resolução

Ao falarmos o vapor de água existente no ar quente que sai de nossa boca, sofre condensação ao entrar em contato com o ar frio externo.

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8ª aula
Mudanças de fase (I)

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 1: resolução

I) Incorreta. É a fusão.
II) Correta. Sob mesma pressão a temperatura de solidificação de uma substância pura coincide com a de fusão.
III) Correta. Sob mesma pressão a temperatura de ebulição de uma substância pura coincide com a temperatura de condensação dessa substância.
IV) Incorreta. Em contato com a superfície fria o vapor de água se condensa.

Resposta: São corretas II e III

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segunda-feira, 30 de março de 2015

Cursos do Blog - Mecânica

8ª aula
Movimento uniformemente variado (MUV) (III)

Borges e Nicolau

Exercícios de revisão

Revisão/Ex 5: resolução 

Comparando-se s = s0 + v0.t + (α.t2)/2 com x = 20 + 20.t - 8,0.t2
y = -10 - 19.t + 6,0.t2, determinamos as componentes v0x e v0y da velocidade inicial e as componentes αx e αy da aceleração:
v0x = 20 m/s e v0y = -19 m/s; αx = -16 m/s2 e αy = 12 m/s2

No instante t = 2,0 s, temos: 

vx = v0x + αx.t => vx = 20 - 16.2,0 => vx = -12 m/s 
vy = v0y + αy.t => vy = 19 - 12.2,0 => vy = -5 m/s
v2 = (vx)2 + (vy)2 => v2 = (-12)2 + (-5)2 => v2 = 169 => v = 13 m/s 
α2 = (αx)2 + (αy)2 => α2 = (-16)2 + (12)2 => α2 = 400 => α = 13 m/s2

Resposta: d

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8ª aula
Movimento uniformemente variado (MUV) (III)

Borges e Nicolau

Exercícios de revisão

Revisão/Ex 4: resolução 

vm = Δs/Δt = (v1+v2)/2 => Δs/10 = (15+20)/2 => Δs = 175 m

Resposta: b

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8ª aula
Movimento uniformemente variado (MUV) (III)

Borges e Nicolau

Exercícios de revisão

Revisão/Ex 3: resolução 

Comparando s = 10 + 10.t - 5,0.t2 com s = s0 + v0.t + (α.t2)/2, vem:

v0 = 10 m/s e α = -10 m/s2
 

Portanto:

v = v0 + α.t => v = 10 + (-10).4 => v = -30 m/s
 

Resposta: e

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8ª aula
Movimento uniformemente variado (MUV) (III)

Borges e Nicolau

Exercícios de revisão

Revisão/Ex 2: resolução 

v2= (v0)2 + 2.α.Δs => 0 = (30)2 + 2.(-2,0).(100+L) => L = 125 m

Resposta: e

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8ª aula
Movimento uniformemente variado (MUV) (III)

Borges e Nicolau

Exercícios de revisão

Revisão/Ex 1: resolução 

v = v0 + α.t => -50 = 50 + (-0,2).t => t = 500 s

Resposta: a

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8ª aula
Movimento uniformemente variado (MUV) (III)

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 5: resolução


De  s = s0 + v0.t + (α.t2)/2, temos:
Moto A:
sA = 0 + 5.t + (0,4.t2)/2 => sA = 5.t + 0,2.t2 (SI)
Moto B:
sB = 5000 - 15.t - (0,2.t2)/2 => sB = 5000 - 15.t - 0,1.t2 (SI)
Instante em que as motos se cruzam:
sA = sB:
5.t + 0,2.t2 = 5000 - 15.t - 0,1.t2
0,3.t2 +20.t - 5000 = 0 =>
Araízes t = 100 s e t = -(500/3) s (esta raíz não serve pois as funções são válidas para t 0)

Resposta: t = 100 s

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8ª aula
Movimento uniformemente variado (MUV) (III)

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 4: resolução

Durante o intervalo de tempo de reação o carro se desloca em movimento unforme com velocidade 36 km/h = 10 m/s. Neste intervalo de tempo ele percorre a distância: 10 (m/s) x 0,5 (s) = 5 m. Assim, ao acionar os freios o carro se encontra a 50 m do cruzamento. Pela equação de Torricelli, temos:

v2 = (v0)2 + 2.Δs => 0 = (10)2 + 2.50 => α = -1 m/s2

Resposta: α = -1 m/s2

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